漢語兒童腦發(fā)育與閱讀發(fā)展的探路人

李玉琨

2016年，以4：1擊敗圍棋世界冠軍李世石后，谷歌人工智

能AlphaGo火了。之后，它的戰(zhàn)績(jī)作為人工智能有望取代人類智

慧的佐證，被一些技術(shù)決定論者大肆頌揚(yáng)。北京師范大學(xué)心理

學(xué)部的劉麗副教授對(duì)此卻持保留看法，她說：“別看AlphaGo贏

了圍棋，讓他轉(zhuǎn)行學(xué)習(xí)千變?nèi)f化的語言，恐怕贏不了三四歲的

孩子吧。”人類嬰兒學(xué)習(xí)掌握語言的速度之快常常令人驚嘆，

“一個(gè)三歲的孩子往往還不會(huì)獨(dú)立穿衣、吃飯，卻往往能表達(dá)

豐富的語言”，兒童語言發(fā)展與腦發(fā)育的關(guān)系正是劉麗的研究

領(lǐng)域。

踏進(jìn)這個(gè)領(lǐng)域，與她的個(gè)人愛好有關(guān)。“2016年，一檔叫

《中國(guó)詩詞大會(huì)》的節(jié)目特別火，其實(shí)我也是個(gè)詩詞愛好者，

我似乎從小就對(duì)語言的美有一種天然的敏感性。”愛好使然，

在結(jié)束了北京師范大學(xué)生命科學(xué)專業(yè)本科的學(xué)習(xí)后，劉麗決定

朝語言研究的方向走一走。

想法萌生后，她懷著忐忑的心情，拜訪了我國(guó)著名心理

語言學(xué)家彭聃齡教授，向他表明了自己對(duì)語言研究的熱情。沒

想到，和藹可親的彭聃齡老先生，毫不猶豫地把她收下了。從

此，劉麗對(duì)人腦語言加工的研究歷程正式開啟。

科學(xué)閱讀，啟智未來

——漢語兒童閱讀發(fā)展與障礙的認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究

近年來，劉麗開展的研究主要與兒童閱讀能力的發(fā)展相

關(guān)。世界各國(guó)對(duì)國(guó)民閱讀尤其兒童青少年閱讀非常重視。為推

動(dòng)國(guó)民閱讀素養(yǎng)的提高，多國(guó)已出臺(tái)了相關(guān)的立法。我國(guó)對(duì)閱

讀的重視程度也逐年加強(qiáng)，從街頭廣告到國(guó)家電視臺(tái)，以閱讀

為主題的公益廣告比比皆是。2013年我國(guó)開始著手的國(guó)民閱讀

立法，更將倡導(dǎo)全民閱讀提高到了法律的層面。“一個(gè)不愛讀

書的民族是沒有希望的民族”，出于對(duì)全民閱讀素養(yǎng)的深切關(guān)

懷，圍繞“漢語兒童閱讀發(fā)展與障礙”

這一主題，劉麗主持了多項(xiàng)國(guó)家自然科

學(xué)基金項(xiàng)目，參與了“973”、北京市

腦科學(xué)計(jì)劃等重大課題，發(fā)表SCI/SSCI

論文20余篇，相關(guān)成果ENeuroimage.

Human Brain Mapping Journal of

Cognitive Neuroscience等國(guó)際腦科學(xué)主

流期刊上發(fā)表后，受到國(guó)內(nèi)外同行的廣

泛關(guān)注。

首先，劉麗團(tuán)隊(duì)通過系列研究揭

示了漢字字形、語音、語義的大腦表征

區(qū)，以及參與形一音轉(zhuǎn)換和形一義轉(zhuǎn)換

的腦區(qū)網(wǎng)絡(luò)。這些研究在刻畫出成熟漢

語讀者閱讀神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，更為研究

兒童閱讀的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ)。

此外，團(tuán)隊(duì)通過比較漢語母語閱讀

和英語母語閱讀的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)，在腹

側(cè)通路上，漢語母語閱讀者更加依賴雙

側(cè)的楔葉和右側(cè)的舌回：而在背側(cè)通路

上，漢語母語者更加依賴頂上小葉。作

為漢語特色之一的聲調(diào)，其加工則更加

依賴右腦額下回。這些研究對(duì)回答文字

特點(diǎn)對(duì)人腦閱讀網(wǎng)絡(luò)的塑造作用有著重

要的學(xué)術(shù)價(jià)值。

針對(duì)漢語兒童閱讀能力的發(fā)展，劉

麗團(tuán)隊(duì)的研究發(fā)現(xiàn)，從兒童的不熟練閱

讀到成人的熟練閱讀，腦功能網(wǎng)絡(luò)有兩

個(gè)重要變化：一是兒童更加依賴皮層下

腦區(qū)與皮層腦區(qū)之間的聯(lián)結(jié)，而成人更

加依賴皮層上腦區(qū)之間的聯(lián)結(jié)：二是，

兒童更加依賴語音加工區(qū)（如顳葉區(qū)

域）與其它腦區(qū)之間的聯(lián)結(jié)，成人更加

依賴字形加工區(qū)域（如枕葉區(qū)域）與其

它腦區(qū)之間的聯(lián)結(jié)。這項(xiàng)研究揭示了兒

童閱讀發(fā)展的腦網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。

針對(duì)一直以來都存在爭(zhēng)議的漢語

兒童母語閱讀障礙的主要認(rèn)知缺陷問

題，劉麗通過進(jìn)行單字和詞兩個(gè)層面

多個(gè)腦功能成像的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，

在單字層面，漢語兒童母語閱讀障礙的

主要認(rèn)知缺陷是字形加工缺陷，其在腦

機(jī)制上主要表現(xiàn)為雙側(cè)的顳枕區(qū)域的激

活不足：而在詞的層面，漢語兒童母語

閱讀障礙的主要認(rèn)知缺陷則是語素加工

缺陷，在腦機(jī)制上表現(xiàn)為左腦額下回的

激活不足。這些發(fā)現(xiàn)在一定程度上彌合

了以往研究中存在的“字形加工缺陷vs

語素加工缺陷作為漢語閱讀障礙兒童的

主要認(rèn)知缺陷”的爭(zhēng)議。

劉麗課題組還進(jìn)一步從局部和大尺

度腦網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)層面比較了正常兒童與閱

讀障礙兒童腦結(jié)構(gòu)的差異。在局部腦區(qū)

層面，通過比較漢語閱讀障礙兒童與正

常兒童的腦灰質(zhì)密度，發(fā)現(xiàn)障礙兒童除

在經(jīng)典的語言加工區(qū)（如左腦顳上回、

額下回）灰質(zhì)密度降低外，在一些低級(jí)

的視知覺加工區(qū)域（如右腦枕下回）和

執(zhí)行控制腦區(qū)（如腹內(nèi)側(cè)前額葉）也表

現(xiàn)出灰質(zhì)密度的下降趨勢(shì)。這一發(fā)現(xiàn)

支持了“漢語閱讀障礙的非語言范疇

缺陷”理論，表明漢語閱讀障礙的缺陷

不僅僅局限在語言范疇，可能也與早

期較為初級(jí)的視覺皮層的發(fā)育異常有

關(guān)。在大尺度腦網(wǎng)絡(luò)的層面，團(tuán)隊(duì)發(fā)

現(xiàn)，閱讀障礙兒童腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的核心

節(jié)點(diǎn)較多分布于前部額葉，而正常兒

童多分布于大腦后部頂葉，表明閱讀

障礙兒童跟正常兒童的腦有著不同拓

撲組織結(jié)構(gòu)；同時(shí)，閱讀障礙兒童左

右半腦的連接強(qiáng)度大于正常兒童，表明

閱讀障礙兒童語言功能的大腦偏側(cè)化進(jìn)

程可能晚于正常兒童，而語言功能的大

腦左側(cè)化是良好語言和閱讀功能的一個(gè)

重要標(biāo)志。

綜合一系列研究所獲的研究成果，

劉麗團(tuán)隊(duì)不僅在理論上揭示了腦發(fā)育與

閱讀發(fā)展及障礙的關(guān)系，更在實(shí)踐上為

我國(guó)數(shù)億兒童的閱讀教學(xué)以及閱讀障礙

兒童的診斷和干預(yù)提供了基于腦科學(xué)的

新理念、新思路及新方法。“語言文字

的差異導(dǎo)致我們不能照搬國(guó)外的閱讀研

究結(jié)果，漢語兒童閱讀能力的提升必須

依據(jù)我們自己開展的漢語閱讀研究”，

劉麗說道。

拓展新方向，迎接新挑戰(zhàn)

——漢語兒童二語閱讀及障礙的認(rèn)

知神經(jīng)科學(xué)研究

在全球化的大背景下，掌握二語甚

至三語已經(jīng)成為非常普遍的現(xiàn)象，很多

孩子從小便學(xué)習(xí)第二語言。因此，對(duì)二

語閱讀的腦機(jī)制研究成為閱讀研究中一

個(gè)非常重要也非常有趣的問題。

通過研究，劉麗團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)漢語母

語者在閱讀英語時(shí)使用的腦區(qū)跟其閱讀

母語時(shí)使用的腦區(qū)高度重合，但跟英語

母語者閱讀英語時(shí)使用的腦區(qū)有較大不

同。并且英語熟練度越高，漢語母語者

越多使用閱讀母語時(shí)的腦區(qū)，而更少使

用英語母語者閱讀英語時(shí)使用的腦區(qū)。

研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn)，英語母語者閱讀漢語

時(shí)與漢語母語者閱讀英語時(shí)的情況正好

相反。英語母語者在閱讀漢語時(shí)使用的

腦區(qū)跟其閱讀母語時(shí)使用的腦區(qū)差異較

大，但卻跟漢語母語者閱讀漢語時(shí)使用

的腦區(qū)高度重合，并且漢語熟練度越

高，英語母語者會(huì)越多使用漢語母語者

加工漢語的腦區(qū)，而更少使用英語母語

者加工英語的腦區(qū)。這項(xiàng)研究揭示了母

語和二語的關(guān)系對(duì)二語閱讀腦機(jī)制的調(diào)

節(jié)作用，顯示了漢字加工的腦網(wǎng)絡(luò)的包

容性特征。

劉麗團(tuán)隊(duì)正與北京大學(xué)孟祥芝教

授的團(tuán)隊(duì)合作開展母語閱讀困難與二語

閱讀困難的關(guān)系研究。在前期對(duì)2000多

名北京市郊區(qū)和市區(qū)的小學(xué)兒童的調(diào)研

中，他們發(fā)現(xiàn)母語閱讀困難有30.84%

的可能性會(huì)同時(shí)引發(fā)二語閱讀困難，并

且該概率顯著大于母語正常群體表現(xiàn)出

二語閱讀困難的概率。這說明，母語閱

讀困難更有可能引發(fā)二語閱讀困難，也

就是說母語閱讀中的認(rèn)知加工缺陷可能

會(huì)負(fù)向遷移至二語閱讀加工中。

“長(zhǎng)期以來我國(guó)兒童的二語學(xué)習(xí)

存在學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)、學(xué)習(xí)效率低、啞巴英

語等問題，我們的研究結(jié)果將為開發(fā)優(yōu)

質(zhì)高效的二語學(xué)習(xí)方法提供腦科學(xué)的證

據(jù)。”劉麗說，“二語學(xué)習(xí)往往發(fā)生在

母語學(xué)習(xí)之后，因此其腦的加工機(jī)制既

受到二語本身特點(diǎn)的影響，也受到已有

的母語加工系統(tǒng)的影響，比較復(fù)雜，這

給我們的研究帶來了很多挑戰(zhàn)。不過這

也正是研究的樂趣之一。”

合作共贏和悅共處

“開放性是我們課題組的特征，

宏大的事業(yè)，不是單打獨(dú)斗能完成的，

必須與別的團(tuán)隊(duì)合作，合作使我們更強(qiáng)

大。”北京大學(xué)孟祥芝老師的課題組、

中科院心理所畢鴻雁老師的課題組、

北京科技大學(xué)官群老師的課題組，都是

劉麗團(tuán)隊(duì)合作的對(duì)象，在一起辦的小沙

龍及開展的合作項(xiàng)目，令他們每個(gè)課題

組都獲益匪淺。劉麗課題組還與美國(guó)

麻省理工學(xué)院、德克薩斯大學(xué)、密歇

根州立大學(xué)以及加拿大西安大略大學(xué)

的多位學(xué)者建立了實(shí)質(zhì)的合作關(guān)系。

2016年10月，劉麗團(tuán)隊(duì)聯(lián)合北京大學(xué)

和中科院心理所的語言研究團(tuán)隊(duì)合作

舉辦了“語言發(fā)展與障礙工作坊”。

參加工作坊的10余位教師以及30余位

研究生濟(jì)濟(jì)一堂，從語言能力的正常

發(fā)展、雙語閱讀發(fā)展與障礙、音樂能

力與語言能力的關(guān)系、漢語的聽覺語

音加工等多個(gè)方面，共同梳理了漢語

兒童語言發(fā)展和障礙方面的認(rèn)知神經(jīng)科

學(xué)研究進(jìn)展。

劉麗課

題組雖學(xué)生

不多，但卻是

一個(gè)很有凝聚

力的小團(tuán)隊(duì)。

“眾人拾柴火

焰高”正是這

樣的團(tuán)隊(duì)氣氛

保障了課題組

高效率的科研

產(chǎn)出。談到招

收學(xué)生的要求，劉麗大笑：“我招學(xué)生

真的沒有特別的要求，‘熱愛生活、追

求夢(mèng)想、喜歡探索、不畏挑戰(zhàn)是我招

生的要求，同事們老拿這個(gè)要求跟我開

玩笑，他們覺得我的要求‘太浪漫，

但我會(huì)真的把這個(gè)要求落實(shí)到實(shí)處。”

她認(rèn)為學(xué)生的基礎(chǔ)不是考量招收

與否的重要因素，熱愛生活、敢于追求

夢(mèng)想，渾身充滿正能量才是最重要的。

遇到困難，不退縮的品質(zhì)，對(duì)于探索未

知世界的科研工作特別重要。“我喜歡

有正能量的孩子，遇到打擊的話，睡一

覺第二天起來接著干，還是一身勁，這

就是我需要的學(xué)生。因?yàn)樵诳蒲泄ぷ髦?/p>

我們經(jīng)常會(huì)遇到各種各樣的困難，只有

正能量的孩子才能堅(jiān)持到底。再聰明的

孩子，如果沒有一顆積極向上和堅(jiān)強(qiáng)的

心，我覺得不適合做科研。一個(gè)正能量

的人，能帶給整個(gè)課題組積極向上的氛

圍，這也是很難得的。”

劉麗很珍惜與學(xué)生的互動(dòng)，學(xué)生特

別信任她，跟她特別親近。遇到問題或

實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想的時(shí)候，她的學(xué)生經(jīng)常

第一時(shí)間找到她，她總是耐心地與他

們一起討論，幫他們找問題的癥結(jié)。

即使看到不理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，自己也

很迷茫的時(shí)候，她也總是正能量十足

地鼓勵(lì)學(xué)生.不把負(fù)能量帶給學(xué)生，

這是她對(duì)自己的要求。“不可能所有

的事情都是理想的.科學(xué)研究更是這

樣，科學(xué)研究的不確定性，正是它的

魅力所在。”劉麗說。

眼下，劉麗的兒子已經(jīng)3歲了。專

業(yè)使然，她經(jīng)常觀察孩子的語言發(fā)展，

并有意地根據(jù)自己的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)培養(yǎng)孩子

的語言能力。“對(duì)一個(gè)女性，特別是媽

媽而言，研究?jī)和l(fā)展應(yīng)該是最適宜、

最快樂的事情之一了。而我剛好能進(jìn)入

到兒童語言發(fā)展與腦發(fā)育這個(gè)研究領(lǐng)

域，覺得特別幸運(yùn)。”劉麗眼角含笑地

告訴記者。